照明灯具发展研究报告(一):灯具产品的特点和现状

文章来源:恒光电器

发布时间:2014-05-02

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近10多年来电光源产品和电子技术的快速进步，灯具的设计、制造和应用也有了不少的变化，这产品与人民群众的生活水准息息相关，直接依附于国家的国民经济的水平，由此不断获得促进发展和进步的原动力。尤其是近年來在国家倡导的绿色和低碳的大背贵下.照明也是首当其冲的一个对象，改变传统照明光源和模式的呼声十分强力，将成为该行业科技快速发展、提高和升腾的重要因素。

可以用美国照明学会现主席JohnSelandcr在2010年11月7-9日在加拿大的多伦多召开的北荚照明学会年会期间的一句话来说明这种行将到来的变化：“照明行业今后3年的变化将大过过去的30年对业界人士来说，这句听起来似乎毛骨悚然的话预示着行业的情况和面貌将会有巨大的变化，也许是一种无法想象的变化.这就是光源和灯具产品从设计到制造将发生全行业的巨变。

这一切都归结为近来半导休技术和应用取得的进步-首先是固态光源无机LED(以下用LED表示）和有机LED(以下用oled表示)的进步。按固态光源中的LED前达到的水平，已能够在不少使用领域中撼动传统光源（白炽灯、荧光灯和HID灯）的地位，出观了不少替代传统光源和灯具的产品，甚至有些性能十分出色的产品.随着固态光源发光效率在今后几年内的节节高升，用它制成的灯具将具有越来越多的可能性来替代传统光源和灯具，行将开辟出一片全新的天地，一片尚未为人完全知晓新天地。对OLED,甚至推测有些量大面广的灯具产品的生产形式和工厂的模式都会发生难以想象的变化，彻底改变传统的也产方式，走上大规模生产的遒路。其次是电子技术的进歩。随着高质量(高开关速度和大电流）的半导体器件和数字技术的广泛应用，用高频技术制造高质量的镇流器（适合气体放电灯）和驱动器（适合固态光源）在功能（效率、调光、适配性）、体枳、重量上都将达到非常高的水平，产品的效率特别高，可靠性更好，控制方式和外观形态上人性化特别好，寿命更长，成为绿色电源配件。

者来，真像数码相机替代胶片相机那样势不可当，也许照明工业的变化也将是无情的和快速的.但可以庆幸的是照明行业的变化绝不会像照相机的变化那样快，滞要比较长一个时间的观察、实践、适应和进步。不管怎样.谁领悟了谁就会贏得主动。在这个倌息爆炸的时代，更厢要找准方向，了解现实，观者动向，决策未来。

二、灯具产品的特点和现状

改革开放后的30年来，我国照明电器行业走上一条从小到大、从弱变强的道路.产品涵盖了方方而面。但总的产业水准与发达国家相比还差一截.主要体现在创新能力、设汁理念、高档次苳部件和材料的开发和生产能力等软实力上有较大差距。而在一般材料和零部件以及加工设备上等硬件方面的空白就不是很多了。在设计软件上正因为引进了各种操作软件，设计工作变得比较轻松。目前，这里也能够做出许多质量上乘的产品，被世界许多大的照明公司认可，他们纷至沓来设厂或定点这里工厂后，利用这里的人力优势大规模地生产他们的或OEM的产品就是锻好的例证。

随着技术的进步，灯具在不断妃合、改进和提高，时每一次革命性的技术进步都与光源的变化有关。从19世纪的甶炽灯到21世纪初的LED灯和灯具以及不远将来的OLED和灯具.

从白炽发光到气体发光直到当下通新的固体发光，伴随看人们对光效、功率、色温的不断探索和追求，这些产品有了许多改进和提高。加上当前环境的压力和对光源环保特性的渴望.可以预期今后几年的发展势头将更见猛烈。

随着光源的不断改进和升级，供灯具产品设汁工程师选择的光源的种类和规格也越来越丰富。近年来，随着LED和OLED固态光源进入传统光源和灯具的领域，熟悉LED的特性，应用LED光源设计灯具，已成为很多灯具工程师面临的挑战。

根据人们在上个世纪和近十年在各种照明环境中的视觉的研究和耕耘，人们基本上完成了传统光源通过灯具配合得到各种满意和舒适的照明环境来满足各类照明场所的需要。但是，数字技术的发展，固态光源的出现，又迸发出许多新的问题。这些问题在理论上浠要研究，在原理上澦要认识，在应用上更要创新，才能谋求更大的进步.灯具作为直接应用的器具，理应顺应潮流的发展，配合上而的诸多变化，得到更节能、更人性化的产品.可以这样说，当前就处在这枰一个大湖中

1.灯具及其关键技术

灯具产品工程师的工作是设计一个将光源点亮并使其稳定工作的电气系统和将光源发出的光转换成各种具体场所照明重要的光学系统，然后将两者通过机械结构和外部造型完美组合在一起的产品。使灯具满足使用场所的照明要求是灯具设汁的基本诉求，在此基础上.灯具的电气安全、耐久地工作与环境契合、给出的光环境让人有陡好的视觉感受等内容也是相当重要的。

熟悉各类光源的特性，考虑其设计灯具和应用时的潜质是选择光源的基础，而几何光学原理在反射器、折射器、漫射器和格栅、遮光扉等控光元件设计时是基础。近来.光源的近场的光度分布、高光效的材料、以及精确的制造是工艺和完整的测试技术的发展更是决定灯具光度性能优劣的关键。

目前灯具设计和应用中的软件有：

产品机械设计用：AUTOCAD,Pro-E,Solidwork等：

光学部件设计用：Photopia,Lighttool,Trac-pro等；

验证灯具光学设计准确性的照明软件：Dia]ux,Agi-32,Relux等：

验证灯具热计的软件：Systat,Idea-s等.

掌握和运用这些软件似乎成为工作的基础。

现在，基于LED光源的推广应用，它的特性以及LED灯具的关键技术之——散热或热管理技术也成为有别子传统光源灯具设计的一项重要的灯具设计技术。

2.灯具的分类

灯具分类可以帮助说明书和制造商描述、组织、编目并追溯灯具的倌息。

灯具可以根据光源、安装、结构、应用和（或）光学特性进行分类.对于每种应用，灯具可以有不同的光源、安装和结构，如住宅照明的白炽灯吸顶灯具、荧光灯嵌入式具等等。按照应用分类，灯具可分类为住宅照明灯具、商业照明灯具和工业照明灯具。

按照光学特性分类，室内照明灯具按CIE分类，室外照明灯具按NEMA和IESNA的方法分类：

-室内照明灯具按向下和向下的光输出比例，可分类为直接照明、半直接照明、一般扩敗照明、半间接照明、间接照明，室内照明还可以按截光类型分类。

-按照NEMA,室外照明灯具灯具光束的光输出分布分类，按窄光束到宽光束共分为7类.主要用于运动照明和投光照明灯具。

-按照IESNA,室外照明灯具的按光强分布分类，主要适用于道路照明灯具，包括窄的对称照明的IV类、较I类稍宽照明的II类、宽照明的III类、最宽照明的IV类、圆形对称照明的V类和接近方型对称照明的VS类，室外照明还可以按截光类型分类。